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1、(10)申请公布号 CN 103974836 A (43)申请公布日 2014.08.06 C N 1 0 3 9 7 4 8 3 6 A (21)申请号 201280058187.X (22)申请日 2012.11.20 1160892 2011.11.29 FR B60C 9/28(2006.01) B60C 19/00(2006.01) (71)申请人米其林集团总公司 地址法国克莱蒙-费朗 申请人米其林研究和技术股份有限公司 (72)发明人 V埃斯泰内 C卡福 (74)专利代理机构北京戈程知识产权代理有限 公司 11314 代理人程伟 王锦阳 (54) 发明名称 用于飞机轮胎的胎冠 (5。
2、7) 摘要 飞机轮胎,包括:胎面(1);胎冠增强件(2), 所述胎冠增强件(2)包括至少一个径向内部层 (21),所述径向内部层(21)具有至少等于所述轮 胎的最大轴向宽度(L1)的三分之二的轴向宽度 (L 2 );和胎体增强件(3),所述胎体增强件(3)包 括至少一个径向外部层(31),所述层的每一者包 括凹进部分,所述凹进部分的轴向界限(M2、M2、 M3、M3)为所述各个层的径向外部点。上述凹进 部分之间的径向距离(d)在赤道平面(XZ)中最大 并且连续减小直至轴向界限(M2、M2),所述值在 所述轴向界限(M2、M2)处最小(dM),所述轴向界 限在轴向上最接近所述赤道平面。 (30)。
3、优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.05.27 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/EP2012/073033 2012.11.20 (87)PCT国 际申请的公布数据 WO2013/079351 FR 2013.06.06 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书8页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书8页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103974836 A CN 103974836 A 1/2页 2 1.飞机轮胎,包括: -胎面(1), -胎冠增强件(2),所述胎冠增强件(2)在径向上位于。
4、所述胎面(1)的内侧并且包括至 少一个胎冠层, -径向内部胎冠层(21),所述径向内部胎冠层(21)具有至少等于所述轮胎的最大轴向 宽度(L 1 )的三分之二的轴向宽度(L 2 )并且包括凹进部分,所述凹进部分在赤道平面(XZ) 的任一侧上的轴向界限(M 2 、M 2 )为所述胎冠层(21)的径向外部点, -胎体增强件(3),所述胎体增强件(3)在径向上位于所述胎冠增强件(2)的内侧并且 包括至少一个胎体层, -径向外部胎体层(31),所述径向外部胎体层(31)包括凹进部分,所述凹进部分在赤 道平面(XZ)的任一侧上的轴向界限(M 3 、M 3 )为所述胎体层(31)的径向外部点, 其特征在于。
5、,在所述径向内部胎冠层(21)和所述径向外部胎体层(31)的各自的凹进 部分之间的径向距离(d)在赤道平面(XZ)中最大并且从赤道平面(XZ)直至在轴向上最接 近所述赤道平面(XZ)的所述凹进部分的轴向界限(M 2 、M 2 )连续减小,所述径向距离(d) 在所述轴向界限(M 2 、M 2 )处达到最小值(d M )。 2.根据权利要求1所述的飞机轮胎,其特征在于,在所述凹进部分之间的最大径向距 离(d C )至少等于在所述凹进部分之间的最小径向距离(d M )的1.75倍,优选至少2.5倍。 3.根据权利要求1和2任一项所述的飞机轮胎,其特征在于,在所述凹进部分之间的最 大径向距离(d C 。
6、)至少等于2.3mm,优选至少等于3.3mm。 4.根据权利要求1至3任一项所述的飞机轮胎,其特征在于,在所述凹进部分之间的最 小径向距离(d M )至少等于1.3mm并且至多等于2.5mm。 5.根据权利要求1至4任一项所述的飞机轮胎,其特征在于,所述径向内部胎冠层 (21)的内凹幅度(a 2 )至少等于1mm,所述内凹幅度(a 2 )定义为在位于所述赤道平面(XZ) 中的点(C 2 )和所述凹进部分的所述轴向界限(M 2 、M 2 )中的一个之间的径向距离。 6.根据权利要求1至5任一项所述的飞机轮胎,其特征在于,所述径向外部胎体层 (31)的内凹幅度(a 3 )至少等于1mm,所述内凹幅。
7、度(a 3 )定义为在位于所述赤道平面(XZ) 中的点(C 3 )和所述凹进部分的所述轴向界限(M 3 、M 3 )之一之间的径向距离。 7.根据权利要求1至6任一项所述的飞机轮胎,包括环箍增强件(4),所述环箍增强件 (4)包括至少一个环箍层,所述环箍层具有至多等于所述轮胎的所述最大轴向宽度(L 1 )的 一半的轴向宽度(L 4 )并且包括增强元件,所述增强元件彼此平行并且以在+10至-10 之间的角度相对于周向方向(XX)倾斜,其特征在于,所述环箍增强件(4)在径向上位于 所述径向内部胎冠层(21)的所述凹进部分的内侧并且在径向上位于所述径向外部胎体层 (31)的所述凹进部分的外侧。 8.。
8、根据权利要求7所述的轮胎,其特征在于,所述环箍增强件(4)包括两个环箍层。 9.根据权利要求7和8任一项所述的轮胎,其特征在于,环箍层的所述增强元件由脂族 聚酰胺、芳族聚酰胺或脂族聚酰胺和芳族聚酰胺的组合制成。 10.根据权利要求1至9任一项所述的轮胎,胎冠层包括增强元件,所述增强元件彼此 平行并且相对于所述周向方向(XX)以在+20至-20之间的角度倾斜,其特征在于,胎 冠层的所述增强元件由脂族聚酰胺、芳族聚酰胺或脂族聚酰胺和芳族聚酰胺的组合制成。 权 利 要 求 书CN 103974836 A 2/2页 3 11.根据权利要求1至10任一项所述的轮胎,胎冠层包括增强元件,所述增强元件彼此 。
9、平行并且相对于所述周向方向(XX)垂直,其特征在于,胎冠层的所述增强元件由脂族聚 酰胺、芳族聚酰胺或脂族聚酰胺和芳族聚酰胺的组合制成。 权 利 要 求 书CN 103974836 A 1/8页 4 用于飞机轮胎的胎冠 技术领域 0001 本发明涉及用于飞机的轮胎,特别涉及用于飞机的轮胎的胎冠。 背景技术 0002 轮胎包括胎冠,所述胎冠包括胎面,所述胎面旨在通过胎面表面与地面接触;两个 胎圈,所述胎圈旨在与轮辋接触;和两个胎侧,所述胎侧连接胎冠和胎圈。通常用于飞机的 子午线轮胎更特别地包括例如在文献EP1381525中描述的径向胎体增强件和胎冠增强件。 0003 由于轮胎的几何形状显示出围绕旋。
10、转轴线的旋转对称性,轮胎的几何形状通常在 包括轮胎的旋转轴线的子午平面中进行描述。对于给定的子午平面,径向、轴向和周向方向 分别表示垂直于轮胎的旋转轴线、平行于轮胎的旋转轴线和垂直于子午平面的方向。 0004 在下文中,表述“在径向上位于的内侧”和“径向内部”分别表示“在径向方 向上比更接近轮胎的旋转轴线”和“在径向方向上最接近轮胎的旋转轴线”。表述“在 径向上位于的外侧”和“径向外部”分别表示“在径向方向上比更远离轮胎的旋转 轴线”和“在径向方向上最远离轮胎的旋转轴线”。表述“在轴向上位于的内侧”和“轴 向内部”分别表示“在轴向方向上比更接近赤道平面”和“在轴向方向上最接近赤道平 面”,赤道。
11、平面是垂直于轮胎的旋转轴线并且穿过轮胎的胎面表面的中间的平面。相似地, 表述“在轴向上位于的外侧”和“轴向外部”分别表示“在轴向方向上比更远离赤道 平面”和“在轴向方向上最远离赤道平面”。“径向距离”为相对于轮胎的旋转轴线的距离, “轴向距离”为相对于轮胎的赤道平面的距离。“径向厚度”在径向方向上测量,“轴向厚度” 在轴向方向上测量。 0005 径向胎体增强件是连接轮胎的两个胎圈的轮胎增强结构。用于飞机的轮胎的径向 胎体增强件通常包括至少一个被称为胎体层的胎体增强层。每个胎体层由增强元件制成, 所述增强元件涂布有聚合物材料,彼此平行并且与周向方向形成在80至100之间的角 度。每个胎体层是单独。
12、的,即在其厚度内仅包括一个增强元件。 0006 胎冠增强件是在径向上位于胎面的内侧并且通常在径向上位于径向胎体增强件 的外侧的轮胎增强结构。用于飞机的轮胎的胎冠增强件通常包括至少一个被称为胎冠层的 胎冠增强层。每个胎冠层由增强元件制成,所述增强元件涂布有聚合物材料,彼此平行并且 与周向方向形成在+20至-20之间的角度。每个胎冠层是单独的,即在其厚度中仅包括 一个增强元件。 0007 在胎冠层中,在构成工作增强件(通常构成织物增强元件)的工作层和构成保护 增强件的保护层之间存在差别,所述保护增强件由金属或织物增强元件制成并且在径向上 设置在工作增强件的外侧。工作层影响胎冠的机械性质。保护层主要。
13、保护工作层免受可能 通过胎面沿径向朝向轮胎内侧传播的攻击。胎冠层,特别是工作层,通常是轴向较宽的层, 即轴向宽度例如至少等于轮胎的最大轴向宽度的三分之二的层。当轮胎安装在其轮辋上并 且轻度充气(即充气至等于例如由轮胎和轮辋协会或TRA推荐的标称压力的10的压力) 时,在胎侧处测量轮胎的最大轴向宽度。 说 明 书CN 103974836 A 2/8页 5 0008 轮胎还可以包括环箍增强件,所述环箍增强件在径向上位于胎冠增强件的内侧或 在径向上位于胎冠增强件的外侧,或甚至插入两个胎冠层之间。飞机轮胎的环箍增强件通 常包括至少一个被称为环箍层的环箍增强件层。每个环箍层由增强元件制成,所述增强元 件。
14、涂布有聚合物材料,彼此平行并且与周向方向形成在+10至-10之间的角度。环箍层 通常为轴向较窄的层,即轴向宽度明显小于胎冠层的轴向宽度并且例如至多等于轮胎的最 大轴向宽度的一半的层。 0009 用于飞机轮胎的胎体层、工作层和环箍层的增强元件通常为由纺织长丝制成的帘 线,所述纺织长丝优选由脂族聚酰胺或芳族聚酰胺制成。保护层的增强元件可以为由金属 丝线组成的帘线或由纺织长丝制成的帘线。 0010 关于织物增强元件,在在先调节之后测量织物增强元件的机械拉伸性质(模 量、伸长和制动力)。“在先调节”意指织物增强元件在测量之前在根据欧洲标准DIN EN20139(202的温度;652的相对湿度)的标准气。
15、氛下储存至少24小时。使用ZWICK GmbH&Co(德国)的1435型或1445型拉伸试验机以公知的方式进行测量。织物增强元件 在400mm的初始长度上以200mm/min的标称速度进行拉伸测试。所有结果在10次测量上 取平均。 0011 由于在轮胎寿命的不同阶段(起飞,滑行和着陆)的过程中对轮胎的要求,飞机轮 胎通常显示出不均匀的胎面磨损,被称为不均匀磨损。更特别地证实,在胎面的中间部分和 在轴向上位于中间部分的外侧的两个侧面部分之间存在差异性胎面磨损。通常合意的是, 中间部分的磨损最大并且决定轮胎的寿命。在某些情况下,上述差异性磨损加剧了胎面的 侧面部分的磨损,然后变得超过中间部分的磨损。
16、,造成过早失效,这在经济上是不利的。 0012 本领域技术人员已知轮胎胎面磨损取决于与轮胎的使用和设计相关的各种因素。 磨损特别取决于地面接触块的几何形状并且取决于该地面接触块内的机械应力的分布,轮 胎胎面通过所述地面接触块与地面接触。这两个参数取决于胎面表面的充气后的子午轮 廓。对于充气至其标称压力并且未装载的轮胎,胎面表面的充气后的子午轮廓为通过胎面 表面的在子午平面上的横截面。 0013 关于胎面中间部分的差异性磨损,为了延长轮胎的寿命,本领域技术人员已经寻 求对胎面表面的充气子午轮廓的几何形状进行优化。 0014 文献EP1163120描述了用于飞机轮胎的胎冠增强件,其中尝试当轮胎充气。
17、至其标 称压力时限制径向变形,从而能够限制胎面表面的充气后的子午轮廓的径向变形。当轮胎 充气至其标称压力时成功地通过增加胎冠层的周向拉伸刚度限制胎冠增强件的径向变形, 这通过用由芳族聚酰胺制成的增强元件代替通常由脂族聚酰胺制成的胎冠层增强元件而 实现。由于由芳族聚酰胺制成的增强元件的弹性模量高于由脂族聚酰胺制成的增强元件的 弹性模量,前者在给定的拉伸负荷下的伸长小于后者在给定的拉伸负荷下的伸长。 0015 上述文献EP1381525提出一种方案,所述方案通过改变胎冠层和/或胎体层的拉 伸刚度从而改变胎面表面的充气子午轮廓的几何形状。该文献提出使用混合增强元件,即 由脂族聚酰胺和芳族聚酰胺制成的。
18、增强元件,代替由脂族聚酰胺制成的常见增强元件。这 些混合增强元件具有的弹性模量高于由脂族聚酰胺制成的增强元件的弹性模量,并且因此 在给定的拉伸负荷下具有更低的伸长。混合增强元件用在胎冠层中从而增加周向拉伸刚 度;和/或用在胎体层中从而增加子午平面中的拉伸刚度。 说 明 书CN 103974836 A 3/8页 6 0016 文献EP1477333提出了另一种方案,所述方案通过在轴向上改变胎冠增强件的总 体周向拉伸刚度使得胎冠增强件的轴向最外部分的总体周向拉伸刚度和胎冠增强件的中 间部分的总体周向拉伸刚度之间的比值在限定的范围内,从而改变胎面表面的充气子午轮 廓的几何形状。胎冠增强件的总体周向拉。
19、伸刚度是胎冠层的周向拉伸刚度的组合结果。胎 冠增强件的总体周向拉伸刚度在轴向方向上根据重叠的胎冠层的数量的变化而变化。所提 出的方案是基于胎冠增强件的中间部分和轴向最外部分之间的总体周向拉伸刚度的轴向 分布,中间部分的刚度大于胎冠增强件的轴向最外部分的刚度。在胎冠层或胎体层中使用 的增强元件由脂族聚酰胺、芳族聚酰胺制成或混合。 0017 然而,上述三篇现有技术文献中提出的技术方案仍然不足以减少装配至具有高要 求的商业班机的轮胎的不均匀的胎面磨损。 0018 文献WO2010000747描述了飞机轮胎,所述飞机轮胎的标称压力高于9bar并且其 在标称负荷下的偏差大于30,该飞机轮胎包括具有胎面表。
20、面的胎面,包括至少一个胎冠 层的胎冠增强件,包括至少一个胎体层的胎体增强件,所述胎面表面、胎冠增强件和胎体增 强件分别受初始子午轮廓的几何限定。根据该发明,胎冠增强件的初始子午轮廓在至少等 于胎冠增强件的轴向宽度的0.25倍的轴向宽度的中间部分上为局部凹进。 0019 文献WO2010000747中描述的技术方案允许通过限制在中间部分和在轴向上位于 该中间部分的外侧的侧面部分之间的胎面的差异性磨损从而延长飞机轮胎的磨损寿命。 0020 尽管由于横穿胎面宽度的磨损越均匀使得轮胎更持久,但由于该更好的磨损样 式,需要在轮胎的更长的寿命中保证轮胎的耐久性性能。特别地,需要改进轮胎的胎冠的 耐久性,即。
21、其随着时间承受放置在轮胎上的重型机械需求的能力。例如且非限制性地,重型 机械需求意指在商业班机轮胎的情况下,超过15bar的标称压力、超过20吨的标称负荷和 360km/h的最大速度。 发明内容 0021 本发明人为其自身设定的目的是,当由于胎面磨损的改进而造成轮胎的寿命延长 时,改进用于飞机的轮胎的胎冠的耐久性。 0022 根据本发明,通过包括如下的用于飞机的轮胎实现该目的: 0023 -胎面, 0024 -胎冠增强件,所述胎冠增强件在径向上位于所述胎面的内侧并且包括至少一个 胎冠层, 0025 -径向内部胎冠层,所述径向内部胎冠层具有至少等于所述轮胎的最大轴向宽度 的三分之二的轴向宽度并且。
22、包括凹进部分,所述凹进部分在赤道平面的任一侧上的轴向界 限为所述胎冠层的径向外部点, 0026 -胎体增强件,所述胎体增强件在径向上位于所述胎冠增强件的内侧并且包括至 少一个胎体层, 0027 -径向外部胎体层,所述径向外部胎体层包括凹进部分,所述凹进部分在赤道平面 的任一侧上的轴向界限为所述胎体层的径向外部点, 0028 在所述径向内部胎冠层和所述径向外部胎体层的各自的凹进部分之间的径向距 离在赤道平面中最大并且从赤道平面直至在轴向上最接近所述赤道平面的所述凹进部分 说 明 书CN 103974836 A 4/8页 7 的轴向界限连续减小,所述径向距离在所述轴向界限处达到最小值。 0029 。
23、轮胎的胎冠增强件通常由多个在径向上重叠的胎冠层制成,所述胎冠层在轮胎的 子午平面中具有的轴向宽度通常从一层至另一层不同,从而使所述胎冠层的轴向端部交 错。胎冠增强件通常包括至少一个被称为宽的胎冠层,即轴向宽度至少等于轮胎的最大轴 向宽度的三分之二。当轮胎安装在其轮辋上并且轻度充气(即充气至等于推荐的标称压力 的10的压力)时,在胎侧处测量轮胎的最大轴向宽度。 0030 胎冠层的轴向宽度是在胎冠层的端点之间的轴向距离。轴向宽度通常在轮胎的子 午截面中测量,所述子午截面通过在两个子午平面上切开轮胎而获得。例如,轮胎的子午截 面在周向方向上具有在胎面处的约60mm的厚度。 0031 在根据本发明的轮。
24、胎中,径向内部胎冠层,即在所有胎冠层中在径向上最接近内 侧的胎冠层,具有至少等于轮胎的最大轴向宽度的三分之二的轴向宽度:其因此为宽的胎 冠层。 0032 此外,径向内部胎冠层包括凹进部分,所述凹进部分在赤道平面的任一侧上的轴 向界限为所述胎冠层的径向外部点。这些轴向界限通常基本上离赤道平面等距,即基本上 围绕赤道平面对称,允许制造公差,但是不排除在赤道平面的任一侧上的不同距离。需要宽 的胎冠层从而获得具有显著轴向宽度的凹进部分。 0033 凹进部分在子午平面中包括在赤道平面中的轴向内部点和一者在赤道平面的任 一侧上的两个轴向外部点,所述两个轴向外部点为凹进部分的轴向界限。凹进部分的所有 点因此。
25、在径向上位于在赤道平面中的点的外侧并且在径向上位于凹进部分的轴向界限的 点的内侧。 0034 在本发明的含义内,凹进部分不是数学术语意义上的凹进部分。事实上,凹进部分 包括在数学意义上为凹进的中间部分和在凹进中间部分的任一侧上的在数学意义上为凸 面的侧面部分,所述中间部分在所述凹进中间部分上的每个点处具有在径向上位于所述凹 进中间部分的外侧的曲率中心,所述侧面部分在所述凸面侧面部分的每个点处具有在径向 上位于所述凸面侧面部分的内侧的曲率中心。凹进中间部分在轴向上由两个拐点限定,所 述两个拐点的一个在赤道平面的任一侧上。每个凸面侧面部分在轴向内侧由拐点限定并且 在轴向外侧由凹进部分的轴向界限限定。
26、。 0035 凹进部分的存在需要在轴向上位于所述凹进部分的外侧的两个凸面部分的存在。 这些凸面部分在轴向外侧由工作层的端部限定。 0036 在径向上位于内部胎冠层的外侧的另一个胎冠层通常包括凹进部分,所述凹进部 分的轴向宽度基本上等于径向内部胎冠层的凹进部分的轴向宽度。当胎冠层两两相邻并且 不通过例如由弹性体材料制成的夹层元件分离时,特别发生这种情况。所述胎冠层的各自 的子午轮廓则成对地平行,即在其各自的整个轴向宽度上等距。 0037 同样根据本发明,径向外部胎体层包括凹进部分,所述凹进部分在赤道平面的任 一侧上的轴向界限为所述胎体层的径向外部点。 0038 胎体增强件通常由胎体层的叠加制成,。
27、每个胎体层通过围绕通常由金属制成的周 向增强元件(被称为胎圈线)缠绕从而锚固在轮胎的每个胎圈中。在在径向上位于胎冠 增强件的内侧的胎冠区域中,径向外部胎体层,即胎体层中在径向外侧最远的胎体层,因此 包括凹进部分,所述凹进部分在赤道平面的任一侧上的轴向界限为所述胎体层的径向外部 说 明 书CN 103974836 A 5/8页 8 点。这些轴向界限通常或多或少地与赤道平面等距,即基本上围绕赤道平面对称,允许制造 公差,但是不排除在赤道平面的任一侧上的不同距离。 0039 此外,径向外部胎体层的凹进部分的轴向界限不必像径向内部胎冠层的凹进部分 的轴向界限那样相对于赤道平面相同的轴向距离。换言之,径。
28、向外部胎体层和径向内部胎 冠层的各自的凹进部分不必具有相同的轴向宽度。 0040 以与径向内部胎冠层相似的方式,径向外部胎体层的凹进部分不是数学术语意义 上的凹进的部分,而是包括在轴向上位于两个凸面侧面部分之间的凹进中间部分。 0041 因此,在径向上位于外部胎体层的内侧的胎体层由于其两两相邻,也将具有凹进 部分,所述凹进部分的轴向宽度基本上等于径向外部胎体层的凹进部分的轴向宽度。 0042 本发明的基本特征在于,在所述径向内部胎冠层和所述径向外部胎体层的各自 的凹进部分之间的径向距离在赤道平面中最大并且从赤道平面直至在轴向上最接近所述 赤道平面的所述凹进部分的轴向界限连续减小,所述径向距离在。
29、所述轴向界限处达到最小 值。 0043 换言之,径向内部胎冠层和径向外部胎体层的各自的凹进部分不平行,即在所述 凹进部分之间的径向距离不恒定。 0044 该径向距离在赤道平面中最大,能够在赤道平面处保证可能插入由至少一个环箍 层组成的环箍增强件的空间。位于该中间区域中的所述环箍增强件的目的是当轮胎充气时 限制中间的胎体增强件的径向移动,并且因此获得胎面表面的径向移动,所述径向移动在 胎面表面的整个轴向宽度上具有基本上恒定的振幅,所述基本上恒定的振幅鼓励胎面表面 的整个轴向宽度上的更均匀的磨损。 0045 该距离从赤道平面直至在轴向上最接近赤道平面的所述凹进部分的轴向界限连 续减小,所述距离在所。
30、述轴向界限处达到最小值。在轴向上最接近赤道平面的所述凹进部 分的轴向界限意指最窄凹进部分的轴向界限。特别地,径向外部胎体层和径向内部胎冠层 的各自的凹进部分的轴向宽度不必相等,使得在最窄凹进部分的轴向界限之外考虑在凹进 部分之间的距离。 0046 在最窄凹进部分的轴向界限处达到的最小距离意指胎体增强件和胎冠增强件可 以在胎冠的肩部区域中尽可能接近。该最小距离的第一个技术效果在于,使该肩部区域中 的胎冠的总体径向厚度达到最小,所述肩部区域为经受最高热应力的区域。减少肩部区域 的径向厚度能够降低该区域中的温度并且因此改进轮胎的胎冠的耐久性。该最小距离的第 二个技术效果在于,胎体增强件和胎冠增强件可。
31、以在肩部区域中机械再联接。机械再联接 意指由径向内部胎冠层和径向外部胎体层的各自的增强元件施加的更均匀的张力分布。这 能够优化所述层的各自的增强元件的机械强度潜力的使用。此外,当涉及径向内部胎冠层 时,由所述层的增强元件施加的张力的机械作用在中间部分和侧面部分之间重新平衡。另 一个优点是由于减少了肩部处的胎冠厚度,相比于参照轮胎节约重量:所述重量节约在航 空领域是非常重要的。 0047 凹进部分之间的最大径向距离有利地至少等于凹进部分之间的最小径向距离的 1.75倍,优选至少2倍。1.75的最小比例允许插入由单个环箍层制成的环箍增强件的可能。 2.5的最小比例允许插入由两个环箍层制成的环箍增强。
32、件的可能。 0048 特别有利地,凹进部分之间的最大径向距离至少等于2.3mm,优选至少等于 说 明 书CN 103974836 A 6/8页 9 3.3mm。 0049 在所述层的中性轴线之间测量两个层之间的径向距离。层意指单独的层,即在其 厚度中包括单个增强元件的层。单独的层的中性轴线穿过增强元件的中心,所述增强元件 的横截面假设为圆形。在常规的轮胎设计中,胎冠层、环箍层或胎体层具有1mm的最小厚 度。在如下的通常假设中:在赤道平面处各自厚度为1mm的径向内部胎冠层和径向外部胎 体层通过由厚度为1mm的单个环箍层制成的环箍增强件并且通过最小厚度为0.3mm的聚合 物材料层分离,在径向内部胎。
33、冠层和径向外部胎体层的各自的中性轴线之间测量的径向距 离则至少等于2.3mm。在环箍增强件由至少两个环箍层制成的假设中,所述径向距离需要至 少等于3.3mm。在具有一个环箍层或具有两个环箍层的环箍增强件的各自的假设下,2.3mm 和3.3mm的值因此对应于技术最小值。 0050 还特别有利地,凹进部分之间的最小径向距离至少等于1.3mm并且至多等于 2.5mm。 0051 在凹进部分的轴向界限处,各自厚度为1mm的径向内部胎冠层和径向外部胎体层 通常通过最小厚度为0.3mm的聚合物材料层分离。在该假设下,在径向内部胎冠层和径向 外部胎体层的各自的中性轴线之间测量的最小径向距离为至少1.3mm。。
34、由于发明人正在寻 求在径向内部胎冠层和径向外部胎体层之间的有效的重新联接,该最小径向距离不得超过 2.5mm。 0052 根据本发明的一个有利的实施方案,径向内部胎体层的内凹幅度至少等于1mm,所 述内凹幅度定义为在位于赤道平面中的点和凹进部分的轴向界限之一之间的径向距离。 0053 根据本发明的另一个有利的实施方案,径向外部胎体层的凹度幅度至少等于1mm, 所述内凹幅度定义为在位于赤道平面中的点和凹进部分的轴向界限之一之间的径向距离。 0054 给定层的内凹幅度以这样的方式确定:层的充气后的子午轮廓(即在轮胎充气至 其推荐的标称压力之后获得的轮廓)基本上平坦。 0055 限定的内凹幅度因此取。
35、决于制成相关层的增强元件的材料的性质,特别是取决于 所述材料的弹性模量。弹性模量越高,内凹幅度越低,因为在充气时凹进部分的径向移动相 对较小。在具有70GPa数量级的高弹性模量的芳族聚合物(例如芳纶)的情况下,约2mm 的内凹幅度足以限制在充气时的子午轮廓的中间部分的径向移动。 0056 根据本发明的一个优选的实施方案,所述飞机轮胎包括环箍增强件,所述环箍增 强件包括至少一个环箍层,所述环箍层具有至多等于所述轮胎的所述最大轴向宽度的一半 的轴向宽度并且包括增强元件,所述增强元件彼此平行并且以在+10在-10之间的角 度相对于周向方向倾斜,使得所述环箍增强件在径向上位于所述径向内部胎冠层的所述凹。
36、 进部分的内侧并且在径向上位于所述径向外部胎体层的所述凹进部分的外侧。 0057 如上所述,相比于胎冠增强件和胎体增强件的凹进部分不具有环箍增强件的设 计,中间的环箍增强件进一步改进在胎面表面的中间和边缘之间的磨损均匀性,甚至进一 步限制当轮胎充气时胎面表面的径向移动之间的差异性。 0058 根据该优选的实施方案的一个优选的变体形式,环箍增强件包括两个环箍层。 0059 有利地,环箍层的增强元件由脂族聚酰胺、芳族聚酰胺或脂族聚酰胺和芳族聚酰 胺的组合制成。换言之,制成环箍层的增强元件的材料通常为尼龙或芳纶。增强元件可以 由单种材料制成或组合不同材料。例如,增强元件可以组合尼龙和芳纶的纺织长丝,。
37、从而制 说 明 书CN 103974836 A 7/8页 10 成被称为混合的增强件。这些混合增强件有利地组合尼龙和芳纶的伸展性质。这种材料由 于其低密度而有利地用于飞机轮胎的领域,允许重量节约,这在航空领域中是重要的。 0060 还有利地,胎冠层的增强元件由脂族聚酰胺、芳族聚酰胺或脂族聚酰胺和芳族聚 酰胺的组合制成,胎冠层包括增强元件,所述增强元件彼此平行并且以在+20至-20之 间的角度相对于周向方向倾斜。 0061 最后有利地,胎体层的增强元件由脂族聚酰胺、芳族聚酰胺或脂族聚酰胺和芳族 聚酰胺的组合制成,胎体层包括增强元件,所述增强元件彼此平行并且垂直于周向方向。 0062 再次,制成胎。
38、冠层或胎体层的增强元件的材料(尼龙或芳纶)为在飞机轮胎的领 域中常见的材料并且提供轻重量的优点。 附图说明 0063 通过图1将更好地理解本发明的特征和其他优点,图1显示了根据本发明的一个 优选的实施方案的轮胎的胎冠的子午截面,所述轮胎具有介于径向内部胎冠层和径向外部 胎体层的各自的凹进部分之间的环箍增强件。 0064 为了使本发明易于理解,图1以简单方式未按比例绘制。 具体实施方式 0065 图1显示了根据本发明的轮胎的胎冠的子午截面(即子午平面中的截面),所述轮 胎包括胎面1,在径向上位于胎面1的内侧的胎冠增强件2,在径向上位于胎冠增强件2的 内侧的径向胎体增强件3,和在径向上位于胎冠增强。
39、件2和径向胎体增强件3之间的环箍增 强件。 0066 各个径向方向、轴向方向和周向方向为方向ZZ、YY和XX。赤道平面XZ通过径 向方向和周向方向限定。 0067 胎冠增强件2由数个胎冠层制成,所述数个胎冠层的径向最内者为径向内部胎冠 层21。径向内部胎冠层21的轴向宽度L 2 (在其轴向端部E 2 和E 2 之间的轴向距离)至少 等于轮胎的最大轴向宽度L 1 的三分之二。当轮胎安装在其轮辋上并且轻度充气(即充气 至等于推荐的标称压力的10的压力)时,在胎侧处测得轮胎的最大轴向宽度L 1 。 0068 径向内部胎冠层21包括凹进部分,所述凹进部分在赤道平面XZ的任一侧上的轴 向界限M 2 和M。
40、 2 为所述胎冠层的位于径向距离R 2 处的径向外部点。径向内部胎冠层21进 一步包括在轴向上位于所述凹进部分的外侧的两个凸面部分。这些凸面部分分别在轴向内 侧通过凹进部分的轴向界限M 2 和M 2 约束并且在轴向外侧通过胎冠层的端部E 2 和E 2 约 束。 0069 径向内部胎冠层21的凹进部分包括在轴向上通过拐点I 2 和I 2 限定的在数学意 义上为凹进的部分,和在所述凹进部分的任一侧上的在轴向外侧通过所述凹进部分的轴向 界限M 2 或M 2 约束的在数学意义上为凸面的部分。凹进部分的轴向宽度b 2 为在凹进部分 的轴向界限M 2 和M 2 之间的轴向距离。内凹幅度a 2 为在轴向界限。
41、M 2 和M 2 的径向距离R 2 和位于赤道平面XZ中的点C 2 的径向距离r 2 之间的差值。 0070 胎体增强件3由数个胎体层制成,所述数个胎体层的径向最外者为径向外部胎体 层31。在在径向上位于胎冠增强件2的内侧的胎冠区域中,径向外部胎体层31包括凹进部 说 明 书CN 103974836 A 10 8/8页 11 分,所述凹进部分在赤道平面XZ的任一侧上的轴向界限M 3 和M 3 为所述胎体层的位于径 向距离R 3 处的径向外部点。 0071 径向外部胎体层31的凹进部分包括在轴向上通过拐点I 3 和I 3 限定的在数学意 义上为凹进的部分,和在所述凹进部分的任一侧上的在轴向外侧通。
42、过所述凹进部分的轴向 界限M 3 或M 3 约束的在数学意义上为凸面的部分。凹进部分的轴向宽度b 3 为在凹进部分 的轴向界限M 3 和M 3 之间的轴向距离,所述轴向距离在图1所示的情况下大于径向内部胎 冠层21的凹进部分的轴向宽度b 2 。内凹幅度a 3 为在轴向界限M 3 和M 3 的径向距离R 3 和 位于赤道平面XZ中的点C 3 的径向距离r 3 之间的差值。 0072 在径向内部胎冠层21和径向外部胎冠层31的各自的凹进部分的径向内部点(C 2 、 C 3 )之间的径向距离d C 为在C 2 和C 3 的各自的径向距离(R 2 、R 3 )之间的差值。 0073 此外,图1显示了本。
43、发明的一个优选的实施方案,其中环箍增强件4在径向上位于 径向内部胎冠层21和径向外部胎体层31之间。该环箍增强件的特征在于较窄的轴向宽度 L 4 ,即至多等于轮胎的最大轴向宽度L 1 的一半的宽度。 0074 本发明人根据所述优选的实施方案使用环箍增强件对尺寸为46x17R20的飞机轮 胎实施本发明,所述轮胎的使用的特征在于15.9bar的标称压力、20473daN的标称静态负 荷和225km/h的最大参照速度。 0075 在所研究的轮胎中,胎冠增强件由七个胎冠层制成,所述胎冠层的增强元件为混 合型。径向内部胎冠层具有300mm的轴向宽度,即轮胎的最大轴向宽度的0.83倍。所述径 向内部胎冠层。
44、的凹度宽度为160mm,内凹幅度为7.3mm。 0076 胎体增强件由五个胎体层制成,所述胎体层的增强元件由尼龙制成。径向外部胎 体层具有160mm的凹度宽度,和10mm的内凹幅度。 0077 环箍增强件由两个环箍层制成,所述环箍层的增强元件为混合型。环箍增强件的 轴向宽度为56mm,即轮胎的最大轴向宽度的0.15倍。 0078 本发明人通过使用有限元数值模拟已经证实,在以10km/h的稳定速度行驶的轮 胎上,在20.5吨的标称静态负荷和15.9bar的标称压力下,当胎冠增强件的端部处的肩部 区域中的胎冠厚度减少2mm时,在该肩部处测量的最高温度降低至少2。换言之,当肩部 区域的厚度减少2mm时,该肩部区域中的热量节约为至少2。轮胎的重量相应地减少约 1.7kg,即轮胎重量的2.25。 说 明 书CN 103974836 A 11 1/1页 12 图1 说 明 书 附 图CN 103974836 A 12 。